بهبود تولید اتانول و بیوگاز از کاه گلرنگ با استفاده از فرآوری با سود سوزآور

مقدمه: کاه گلرنگ یکی از ضایعات کشاورزی است که استفاده مشخصی از آن نمیشود و میتواند بهعنوان منبعی ارزان قیمت برای تولید سوختهای زیستی استفاده شود. مواد و روشها: بهمنظور بهبود بازده تولید بیوگاز و اتانول، پیشفرآوری قلیایی با سود بر کاه گلرنگ انجام گرفت. پیشفرآوری با سود ۸درصد در دو دمای مختلف (۰ و ۱۰۰ درجه سانتیگراد) و زمانهای ۶۰-۱۰ دقیقه انجامگرفت. بهمنظور بررسی اثر پیشفرآوری بر بازده گلوکز، نمونههای جامد بهروش آنزیمی هیدرولیز شد. بهمنظور تولید متان، مایع حاصل از پیشفرآوری تحت فرآیند هضم بیهوازی قرارگرفت. از بخش جامد حاصل از پیشفرآوری نیز بهصورت جداگانه برای تولید اتانول و بیوگاز استفاده شد. بهمنظور بهینهکردن تولید سوخت و مقایسه بهتر بین شرایط مختلف، بنزین معادل تولیدشده از یک تن کاه محاسبه شد. تحلیل آماری نتایج با استفاده از نرمافزار Minitab ۱۶ انجام شد. نتایج: بیشترین بازده تولید اتانول و گلوکز پس از پیشفرآوری در دمای ۱۰۰ درجه و زمان ۶۰ دقیقه به دست آمد. بازده گلوکز از کاه پیشفرآورینشده تنها ۶/۲۰درصد بود و با پیشفرآوری قلیایی در بهترین حالت به ۵/۸۴درصد افزایش یافت. همچنین بازده اتانول در بهترین حالت از به ۲/۸۳درصد رسید؛ در حالی که برای نمونه بدون پیشفرآوری ۸/۱۰درصد بود. بیشترین بهبود در تولید متان از بخش جامد پس از پیشفرآوری در دمای صفر درجه و زمان ۶۰ دقیقه حاصل شد و به میزان ۴/۱۹۱ میلیلیتر بهازای هر گرم جامد فرار رسید که نسبت به نمونه خام افزایش ۶/۹۹درصد را نشان میدهد. بیشترین میزان بنزین معادل تولیدشده بهحجم ۹/۱۲۴ لیتر، بعد از پیشفرآوری در دمای صفر درجه و زمان ۶۰ دقیقه به دست آمد. بحث و نتیجهگیری: پیشفرآوری در دمای زیاد بهشکل موثرتری بازده هیدرولیز آنزیمی و تولید اتانول را بهبود داد. در حالی که برای تولید بیوگاز دمای کم موثرتر بود.

Keywords:

پیشفرآوری قلیایی , بیوگاز , اتانول , کاه گلرنگ , سدیمهیدروکسید و بنزین معادل